一种设置有流道的板框制造技术

本实用新型专利技术提供一种设置有流道的板框，包括上板框和下板框，叠置在一起的上板框和下板框围成一个单元电池的外框；在所述下板框上面开设有蛇形流道，所述蛇形流道包括椭圆形或长圆形的进液口，所述长圆形是长方形的相对两条边改为圆弧形的形状；所述进液口的长轴的一端连接于来回弯折的流道，弯折的部位为弧形；所述来回弯折的流道有四段和所述进液口的长轴平行。本实用新型专利技术提出的设置有流道的板框，在板框的进液口与出口位置中间设计蛇形流道，改进了电解液进入单元电池的流动状态，良好地平衡了电池内部的阻力降与漏电电流，流道内电解液可形成稳定的紊流层。

【技术实现步骤摘要】
一种设置有流道的板框
本技术属于储能
，具体涉及一种电池的结构部件。
技术介绍
氧化还原液流电池是以液体电解液为电极活性物质的二次电池，根据氧化还原电对的不同，可分为全钒液流电池、锌溴液流电池、多硫化钠/溴液流电池、锌/镍液流电池、铁/铬液流电池、钒/多卤化物液流电池、锌/铈液流电池等。氧化还原液流电池的结构材料多数为碳材料、工程塑料等，价格低廉；电池可以做到极大的容量且安全有保证；因为电池的功率和容量互相独立设计，因此充放电、调解容量都十分灵活。其中，铁铬液流电池以Fe2+/Fe3+和Cr2+/Cr3+为氧化还原电对，酸的水溶液为支持电解质。铁铬液流电池正负极均为溶液，安全性高；而且具有储能规模大、循环寿命长、环境友好等优点，被认为是最有应用前景的液流电池储能技术。氧化还原液流电池因为采用液体电解质，在容量灵活的同时也带来了流道阻力降大、对电池外框密封要求严等技术问题。液流电池运行的时候，电解液会由电解液泵以较大的压力驱动进入各单电池单元内，在进入电池的流道部分是容易发生泄露的部位，在这个部位也容易产生漏电电流。传统的流道设计为直流道，设计时不容易满足阻力降与漏电电流的要求。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足之处，本技术的目的是提出一种设置有流道的板框。实现本技术上述目的的技术方案为：一种设置有流道的板框，包括上板框和下板框，叠置在一起的上板框和下板框围成一个单元电池的外框；在所述下板框上面开设有蛇形流道，所述蛇形流道包括椭圆形或长圆形的进液口，所述长圆形是长方形的相对两条边改为圆弧形的形状；所述进液口的长轴的一端连接于来回弯折的流道，弯折的部位为弧形；所述来回弯折的流道有四段和所述进液口的长轴平行。其中，所述长轴的长度和平行于长轴方向的流道尺寸的比例为1:(2～2.8)。对于长圆形，长轴的长度是长方形的长加上两个圆弧半径。其中，平行于进液口长轴的流道间距是平行于长轴方向的流道尺寸的0.2～0.3倍。本技术的一种优选技术方案为，所述来回弯折的流道的宽度为6～8mm。进一步地，所述来回弯折的流道的深度为2～4mm。其中，所述下板框的中部为放置电极的区域；所述蛇形流道进入电极区域的最后一段与所述椭圆的长轴垂直，且通过垂直的翻转孔连接于下板框背面的电解液通道。其中，所述电解液通道与所述长轴平行，电解液通道的宽度和所述来回弯折的流道的宽度相同。进一步优选地，所述上板框面对蛇形流道的一面开有用于放置密封圈的矩形槽，所述下板框背对蛇形流道的一面也开有用于放置密封圈的矩形槽，上下板框开矩形槽的位置相同。在矩形槽内放置密封圈，构成密封腔(上下板框的密封圈相对，中间压住一个隔膜)；其中，所述上板框和下板框均采用氯化聚氯乙烯材质制成。本技术的有益效果在于：本技术提出的设置有流道的板框，在板框的进液口与出口位置中间设计蛇形流道，改进了电解液进入单元电池的流动状态，良好地平衡了电池内部的阻力降与漏电电流，流道内电解液可形成稳定的紊流层。由本技术设计的板框组成电池堆，不仅节约了电解液泵的输出消耗，而且保证了运行长期稳定。附图说明图1为上板框的正面视图。图2为下板框的正面视图(蛇形流道朝上)。图3为上板框和下板框的组合示意图；图中，1为上板框，2为下板框，3为蛇形流道，301为进液口，302为平行于长轴方向的流道，4为下板框的矩形槽，5为上板框的矩形槽，6为电解液通道,7为翻转孔。具体实施方式以下实施例用于说明本技术，但不用来限制本技术的范围。在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，所述的连接，可以是电连接、通讯连接或者机械连接；所用术语仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作；因此不能理解为对本专利技术保护范围的限制。实施例中，如无特殊说明，所采用的技术手段均为本领域已有的技术手段。实施例1本实施例提出一种设置有流道的板框，包括上板框1和下板框2，叠置在一起的上板框1和下板框2围成一个单元电池的外框。参见图2，在所述下板框2上面开设有蛇形流道3，所述蛇形流道包括长圆形的进液口301，所述长圆形是长方形的相对两条边改为圆弧形的形状(长轴是通过两个圆弧中心的轴线)；进液口301的长轴的一端连接于来回弯折的流道，弯折的部位为弧形；所述来回弯折的流道有四段为平行于长轴方向的流道302。所述进液口长轴的长度和平行于长轴方向的流道302尺寸的比例为1:(2～2.8)。平行于进液口长轴的流道间距是平行于长轴方向的流道302尺寸的0.2～0.3倍。所述来回弯折的流道的宽度为6～8mm。所述来回弯折的流道的深度为2～4mm。具体本实施例中，上下板框的尺寸均为725×645mm，进液口长轴的长度为106mm。圆弧的半径R23mm。平行于长轴方向的蛇形流道尺寸为215mm(从弧形的中心计)。流道的宽度为7mm，深度3mm。与所述椭圆的长轴平行的相邻流道间距为45mm(以流道中心计)。所述下板框的中部为长方形的放置电极的区域，长方形的边长500mm；所述蛇形流道进入电极区域的最后一段与进液口的长轴垂直，且通过垂直于板框平面的翻转孔7连接于下板框背面的电解液通道6。所述电解液通道6与所述长轴平行，电解液通道的宽度和所述来回弯折的流道的宽度相同。具体本实施例中，翻转孔7直径10mm，贯穿下板框的板。所述上板框背对蛇形流道的一面开有用于放置密封圈的矩形槽，所述下板框背对蛇形流道的一面也开有用于放置密封圈的矩形槽，上下板框开矩形槽的位置相同。参见图3，上板框的矩形槽5和下板框的矩形槽4内均放置密封圈，构成密封腔；上下板框的密封圈相对，中间压住一个隔膜。所述上板框和下板框均采用氯化聚氯乙烯材质制成。用铁铬电池电解液进行的流体力学试验表明，本流道设计平衡了内部的阻力降与漏电电流，流道内的液体形成稳定的紊流层，保证了电解液的良好流动和最低的压力降，从而实现了漏电电流最低，且能耗最低。实施例2本实施例提出一种设置有流道的板框，包括上板框1和下板框2，叠置在一起的上板框1和下板框2围成一个单元电池的外框；在所述下板框3上面开设有蛇形流道3，所述蛇形流道包括椭圆形或长圆形的进液口，所述长圆形是长方形的相对两条边改为圆弧形的形状；所述进液口的长轴的一端连接于来回弯折的流道，弯折的部位为弧形；所述来回弯折的流道有四段为平行于长轴方向的流道302。长轴的长度和平行于长轴方向的流道302尺寸的比例为1:(2～2.8)。平行于进液口长轴的流道间距是平行于长轴方向的流道302尺寸的0.2～0.3倍。所述来回弯折的流道的宽度为6～8mm。所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种设置有流道的板框，包括上板框和下板框，叠置在一起的上板框和下板框围成一个单元电池的外框；其特征在于，在所述下板框上面开设有蛇形流道，所述蛇形流道包括椭圆形或长圆形的进液口，所述长圆形是长方形的相对两条边改为圆弧形的形状；所述进液口的长轴的一端连接于来回弯折的流道，弯折的部位为弧形；所述来回弯折的流道有四段和所述进液口的长轴平行。/n

【技术特征摘要】
1.一种设置有流道的板框，包括上板框和下板框，叠置在一起的上板框和下板框围成一个单元电池的外框；其特征在于，在所述下板框上面开设有蛇形流道，所述蛇形流道包括椭圆形或长圆形的进液口，所述长圆形是长方形的相对两条边改为圆弧形的形状；所述进液口的长轴的一端连接于来回弯折的流道，弯折的部位为弧形；所述来回弯折的流道有四段和所述进液口的长轴平行。


2.根据权利要求1所述的设置有流道的板框，所述长轴的长度和平行于长轴方向的流道尺寸的比例为1:(2～2.8)。


3.根据权利要求1所述的设置有流道的板框，其特征在于，平行于进液口长轴的流道间距是平行于长轴方向的流道尺寸的0.2～0.3倍。


4.根据权利要求1所述的设置有流道的板框，所述来回弯折的流道的宽度为6～8mm。


5.根据权利要求1所述的设置有流...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：坤厚储能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：河南;41